基于归一化差值植被指数的极端干旱气象对西南地区生态系统影响遥感分析

王 维，王文杰，李俊生，吴 昊，许 超，刘孝富，刘 锬

1.北京师范大学，地表过程与资源生态国家重点实验室，北京 100875

2.中国环境科学研究院，北京 100012

基于归一化差值植被指数的极端干旱气象对西南地区生态系统影响遥感分析

王 维1，2，王文杰2*，李俊生2，吴 昊2，许 超2，刘孝富2，刘 锬2

1.北京师范大学，地表过程与资源生态国家重点实验室，北京 100875

2.中国环境科学研究院，北京 100012

以年际同期归一化差值植被指数(Normalized Difference Vegetation Index，NDVI)作为评价指标，分析极端干旱气象对西南地区生态系统影响的时空分布特征，提出旱灾可能造成的生态影响及应采取的管理和科研措施.结果表明：2009年8月—2010年3月，西南地区的生态系统受极端干旱天气影响显著，威胁程度呈上升趋势;贵州、广西和云南三省(自治区)受干旱影响的生态系统面积先后超过各省份生态系统总面积的80%，生态系统强度变差区集中在云南的中东部、贵州西南部和广西西北部等地区;农田生态系统受损严重，农作物大面积枯死或绝收;大量水库、池塘干涸，河流水位明显下降，部分河流断流，危及水生生物生存;自然植被影响明显，植被生长明显受到抑制，干热河谷地带和岩溶地形区域植被大面积退化，威胁当地生物多样性.

中等分辨率成像分光辐射计(MODIS);NDVI;极端干旱气象;西南地区;生态系统影响

许多研究证实，极端干旱气象对生态系统的组成、结构和功能产生巨大影响［1-2］，甚至造成生物多样性减少和生态系统退化［3-4］.2009年秋季以来，我国西南大部分地区遭受了罕见的秋冬春连旱，旱情具有持续时间长、影响范围广和灾害影响重等特点.受极端干旱气象影响区域包括云南、广西、贵州、四川和重庆五省(直辖市、自治区)，该区域降水量自2009年入秋以来较多年同期偏少50%以上，部分地区降水70% ～90%，而且自入冬后，气温较常年同期偏高［5］，致使干旱核心区域农业生产受到严重影响，居民饮水困难，而且可能严重威胁该区域生态系统安全.

西南地区是全球生物多样保护的热点地区，也是我国重要的生态屏障以及生态脆弱地区，包括干热河谷地带、岩溶地貌等复杂环境下孕育的多种脆弱生态系统类型［6-11］.该次极端干旱气象造成区域水、热条件的显著改变，扰动生态系统的正常演替，影响生态服务功能的发挥，势必对西南地区的脆弱生态环境造成严重影响.通过分析极端干旱气象对西南地区生态系统造成的影响，对下一阶段开展生态服务功能保护和脆弱生态环境修复等工作具有重要参考意义.

1 研究范围

该研究所指西南地区包括云南、广西、贵州、四川和重庆五省(直辖市、自治区)，区域总土地面积约为1.37×106km2，占国土面积的14.3%.该地区地处我国青藏高原向东、南部平原的过渡带，光、热条件较好，受季风气候和山丘地貌的影响明显，年际年内降水量分布不均［12］.

西南地区是亚洲主要河流的发源地，地处长江、珠江、雅鲁藏布江、澜沧江的上游，保护良好的生态环境对下游的区域生态安全具有重要的意义;该地区又是我国生物种类和生态系统最为丰富的地区之一，至少有10 000多种高等植物，中国44%的树种和北半球主要生态系统均可以在该处找到［13］.

受特殊地质地貌和气候条件的影响，该地区生态环境十分脆弱，东部广泛分布有喀斯特地貌，石灰岩裸露情况严重;在其西部地区广泛分布有干旱河谷，植被稀疏，水土流失和泥石流滑坡严重，在干扰下很容易造成生态系统退化.

2 研究数据及方法

归一化差值植被指数(Normalized Difference Vegetation Index，NDVI)是反映植被生长状况和活性的重要指示因子，同时也是作物估产的重要指标，在干旱半干旱地区它在整个作物生长期对降水量变化较为敏感［14-19］.选用 NDVI作为评价指标，采用遥感手段，从大尺度对植被进行监测和定量调查，通过对2009年8月—2010年3月西南地区年际间同期NDVI变差分析，快速评价此次旱情对该地区的生态系统演替、石漠化进程、农作物的生产和区域的水土保持能力等造成的影响.

2.1 研究方法

在研究区域选择上，采取宏观与局地相结合的方法：宏观区域为西南地区的五省(直辖市、自治区)，用以反映区域生态系统受极端干旱气象影响的整体变化情况;局地则选择西南地区的典型区域，验证生态系统的植被生长状况与干旱程度的关联性.

根据NDVI差值不同，将受影响程度分为无变化、微度变差、中度变差和强度变差4级.NDVI差值≥0时，表示植被生长状况与旱前相同或较旱前好，以无变化表示;-0.05≤NDVI差值＜0时，为轻度变差;-0.1≤NDVI差值 ＜-0.05时，为中度变差;NDVI差值＜-0.1时，为强度变差.

受美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration，NASA)长时间序列数据获取限制，研究选择能代表往年同期降水状况年份的NDVI值，替代往年同期 NDVI的平均值.选取基准年应满足以下条件：首先，选取的基准年份应满足近期的要求，以避免因土地覆盖发生较大变化造成的误差;其次，为避免比较结果不具备可比性，选取的基准年份不应为降水量偏多的年份.根据中国气象局公布的月降水距平值［20］，2008年8月—2009年3月，除2008年10—11月的降水多于往年同期外，其他时间段均较往年降水量少，基本满足以上要求.因此，选用2008年8月—2009年3月的NDVI数据代替往年同期的平均值，与2009年8月—2010年3月的NDVI进行比较.

2.2 数据来源及处理

数据来源：选用美国对地观测卫星 TERRA和AQUA MODIS 250 m空间分辨率数据，包括：①2008年8月—2010年3月的 MODIS HDF数据;②2008年8月—2010年3月的16 d最大 NDVI合成数据(NASA);③2007年西南地区1：100 000的土地利用类型数据(中国环境监测总站);④2009年6月—2010年3月西南部分区域降水和气象旱涝数据(中国气象局);⑤2010年3月以前的全国月降水量距平比数据(中国气象局国家气候中心)，用以选取同期NDVI的参照年.

数据处理：①由MODIS数据产品中选取云污染小、易于大气纠正、几何校正、重采样的影像图，进行几何校正、大气校正和去云处理;②采用求NDVI最大值技术，逐日对每个像元的NDVI值进行比较，采取最大值合成法(Maximum Value Compositing，MVC)［21］，以消除太阳高度角以及云等噪声的影响，生成半月、月NDVI数据;③计算年际间同期NDVI差值，采用变差大小表征生态系统受旱灾影响严重程度.

3 结果与分析

3.1 极端干旱气象影响下的西南地区生态系统同期变化遥感分析

通过对比2009年8月—2010年3月同期NDVI的变化情况，分析旱情对西南地区生态系统的影响.总体上看，西南地区生态系统受干旱影响程度严重，贵州、广西和云南三省(自治区)部分时间段受干旱影响生态系统面积超过各省份总面积的80%(见图1和表1)，生态系统强度变差区集中在云南的中东部、贵州西南部和广西西北部等地区(见图2).

图1 西南地区极端干旱生态系统影响遥感监测动态变化Fig.1 Dynamic change of remote sensing monitoring of impact of extreme drought on ecosystem in Southwest Region

3.1.1 生态系统总体变化

生态系统影响遥感监测结果表明，2009年8—11月，西南地区生态系统受干旱影响呈持续加剧态势〔见图2(a)～(d)〕，11月贵州和广西受影响生态系统的面积超过各省份面积的80%，云南和重庆也超过70%，云南中部和东部、贵州西部和广西西北部出现成片生态系统强度变差区域.2009年12月，西南地区中部和东部经历降水天气，除四川生态系统受影响面积继续增加外，其余各省份旱情均有缓解，总体上以中度变差为主〔见图2(e)〕.进入2010年后，旱情出现波动，3月旱情有回升，云南受影响生态系统面积超过全省面积的80%，贵州超过75%，四川、重庆和广西也均超过50%;强度变差区域在贵州西南部和广西西北部呈大面积集中，重庆东北部、四川南部和云南大部则以中度变差为主〔见图2(f)～(h)〕.

3.1.2 自然植被生态系统变化

自然植被影响遥感监测结果表明，极端干旱气象对自然生态系统影响相对较轻，但对一些抗性差的干热河谷地带和岩溶地形区草本植被和人工林植被影响较严重，造成植物连片或呈镶嵌式死亡.受极端干旱气象影响，自然植被生态系统初期表现为微度变化为主，部分中度变差，强度变差区较少;至2010年3月，云南受干旱影响的自然植被生态系统面积占全省自然生态系统面积的比例达80.5%，贵州省超过70%，强度变差区集中在贵州西南部和广西西北部(见图3).

3.1.3 农田植被生态系统变化

农田植被生态影响遥感监测结果表明，农田生态系统受损严重，作物大面积死亡或绝收.极端干旱气象对农田生态系统的影响表现较早，2009年9月在广西、贵州和云南境内已分散出现受影响区域;至11月受影响程度达到最严重，贵州和广西的受干旱影响农田面积占全省农田总面积的比例超过80%，生态系统强度变差区主要集中在贵州的中西部、广西的中西部和云南东部;截至2010年3月，除云南受干旱影响农田占全省农田总面积比例超过80%，贵州超过70%外，其他区域农田生态系统受干旱影响比例略有下降(见图4).

3.1.4 湿地生态系统变化

遥感监测结果表明：极端干旱致使西南五省(直辖市、自治区)湿地面积较上年同期大幅减少，除大型天然湖泊外，绝大部分的河道、湖库与池塘像元减少或消失.大量湖库、池塘干涸，河流水位降低或断流，致使水生生物生境受到破坏，胁迫水生生物生存，水生生态系统安全遭到严重威胁.

表1 西南地区极端干旱生态系统影响遥感监测结果Table 1 Result of remote sensing monitoring of impact of extreme drought on ecosystem in Southwest Region

图2 西南地区旱灾生态影响分布Fig.2 Distribution map of the ecological impact of drought in Southwest Region

3.2 典型区域生态系统影响分析

根据2009年11月—2010年2月西南地区主要城市的降水量与温度统计(见表2)，选取降水量同期减少超过60%的四川西昌，贵州兴仁和贵阳，云南丽江、蒙自、昆明和大理等7座城市作为典型区(见图5).采用半月最大NDVI指数变差分析，研究2009年8月—2010年3月典型区域的农田和森林植被NDVI变值趋势.

生态影响监测结果表明，自2009年8月以来，西南地区典型区域植被生长状况总体较上年度同期差，且呈逐月加重趋势，与降水的距平比呈正相关.12月除贵阳外，其余6个典型地区农田样方监测结果全部变差，且中强度变差比率高(见图6);其中，贵阳在11月末至12月初经历了降水过程，旱情得到一定程度的缓解，植被生长略有好转，但总体仍呈变差趋势.森林植被呈现出同样的规律，变差强度和变差速率比农田植被小，一定程度说明自然生态系统抗干旱能力较强(见图7).

图3 2010年西南地区旱灾自然植被生态影响分布Fig.3 Distribution map of the ecological impact of drought on natural vegetation in Southwest Region in 2010

图4 2010年西南地区旱灾农业植被生态影响分布Fig.4 Distribution map of the ecological impact of drought on agricultural vegetation in Southwest Region in 2010

表2 我国西南旱区主要城市的降水量及温度统计Table 2 Statistics of precipitation and temperature in main cities of Southwestern drought area

图5 西南地区降水量同期减少60%以上典型区域分布Fig.5 Distribution of typical regions where the precipitation declined by more than 60%in corresponding period in Southwest Region

4 讨论

干旱作为自然界最常见的气候灾害，其对生态环境的影响要远远超过其他自然灾害.国内外已对干旱影响开展多项研究，内容包括干旱对植物生长、蒸散量的影响，对农作物减产的影响，对地表水文过程的影响和对生态系统的影响等［22-27］;研究的技术手段已经从传统的气象资料记录、土壤湿度测量上，转变为以遥感监测为主、地面监测为辅的多平台相结合，遥感干旱监测尺度从特定区域发展到国家尺度，监测方法从个例分析到大面积模拟等［28］.

该研究选用年际间同期NDVI差值表征生态系统受旱灾影响严重程度，结果表明NDVI差值指数对极端干旱气象的时空响应明显，能较为准确地反映旱情的发生、发展历程及详细的空间分布.根据国家气象局统计，2009年12月以来，云南气温持续偏高、降水偏少，干旱持续;2010年以来，干旱范围不断扩大，逐步扩展到四川、贵州、广西等地.受降水和气温的影响，云南中北部、贵州西部、四川南部、广西西北部出现了大范围重旱.遥感监测结果与已公布的统计结果基本吻合：自2009年12月以来，西南五省(直辖市、自治区)生态系统受极端干旱天气影响威胁程度呈上升趋势;从分布区域上看，1—2月强度变差区从以云南为中心转向云南、贵州和四川三省的交界地带，与国家气象局公布3个月的特旱和重旱区吻合;1月末广西西南部的降水在很大程度上缓解了当地旱情，与遥感监测2月广西西南部农田旱情缓解相吻合.

图6 西南地区农田NDVI同期变化对比Fig.6 Comparison of change in NDVI of farmland in corresponding period in Southwest Region

图7 西南地区森林植被NDVI同期变化对比Fig.7 Comparison of change in NDVI of forest vegetation in corresponding period in Southwest Region

目前，就极端干旱气象对生态系统的影响分析主要采用植被指数法进行旱情影响分析［28-29］，如陈维英等［24］采用距平植被指数对1992年全国特大干旱进行评估，毛留喜等［30］基于植被净第一性生产力(Net Primary Productivity of Vegetation，NPP)对 2006年夏季川渝地区的高温干旱进行评估等.由于该研究区域覆盖范围广、区内生态系统多样，采用实地监测的方式无法满足快速、全面评估的需要，因此选用遥感手段对宏观尺度的生态系统进行监测.通过遥感提取年际植被指数的NDVI差值不仅反映了植被的变化，同时也指示了天气对植被的影响，如2009年12月，西南地区中部和东部经历了一次降水，生态系统旱情得到缓解，变化明显〔见图 2(e)～(g)〕.笔者采用年际植被指数差值法发现：年际NDVI差值在空间响应上，表现出旱情的显著转移，从以云南为中心转向向贵州南部和广西西北部扩张;在时间响应上，表现为自然植被由中度变差为主逐渐转变为局部地区强度变差，而农田植被在1—2月均表现为强度变差，说明森林等自然植被能利用地下较深的土壤水分，虽然植被长势亦差于同期，但抗旱能力要明显好于农田，这与毛留喜等［30］对2006年夏季川渝高温干旱的生态气象监测与评估结果是一致的.

以往我国极端干旱影响的研究区域多集中在西北和华北等干旱和半干旱区域，而西南地区由于气候温暖湿润、降水量充沛，对极端干旱在生态系统水平上的影响研究相对较少.该研究认为，极端干旱气象除对西南地区的生态系统造成直接的生物量损失外，对区域生态系统的演替、生态系统服务功能和生态环境可能产生较大影响，主要表现在以下方面：①石漠化地区植被对干旱的敏感性强，生态系统抵制干旱的能力弱，春季降水的异常偏少，将推迟植被的生长期甚至引起大面积植物死亡［31-32］，造成石漠化地区地表植被大面积退化，如从以乔木为主的森林生态系统退化为以灌木、草丛为主的草灌生态系统类型，甚至是无植被覆盖的石漠化生态系统，加速区域性地表石漠化;②极端干旱气象对地表结构产生破坏，影响以水分为主导的多种环境因子耦合的干热河谷植物群落结构格局，加速植被向干旱灌丛甚至稀草坡、荒漠化发展，导致重旱区水土保持能力和水源涵养能力降低，可能诱发大面积水土流失和泥石流等自然灾害;③西南地区既是生态脆弱区又是生物多样性丰富区，极端干旱可以抑制光合作用，增加植物的死亡率和病虫害等，并可能增大火干扰的发生频率和强度，极易造成大面积的植物死亡［33-34］，可能危及部分植物群落生存，降低陆地生态系统总初级生产力，加速脆弱区生态系统逆向演替，甚至危及区域生物多样性;④极端干旱影响到所有的生态系统碳过程，造成西南干旱区生态系统活性普遍降低，绿色植物光合作用能力减弱，直接导致植被固碳功能下降，甚至把生态系统从碳汇改变成碳源［22］，影响到生态系统的碳汇功能.

5 结论

a.自2009年12月以来，西南地区的生态系统受极端干旱天气影响显著，威胁程度呈上升趋势.受影响范围从云南中部逐渐向贵州南部和广西西北部扩张，其中，云南、贵州受影响生态系统面积超过全省总面积的80%.农田生态系统受损严重，农作物大面积枯死或绝收;水库、池塘干涸，河流水位明显下降，部分河流断流，危及水生生物生存;自然植被受干旱影响明显，植被生长明显受到抑制，干热河谷地带和岩溶地形区域植被大面积退化，威胁当地生物多样性.

b.针对以上极端干旱气象对生态系统的影响，在今后的研究和管理中应及时开展西南地区生态系统的中长期跟踪监测与评估，研究极端干旱气象可能导致的潜在的、长远的影响，开展对西南地区脆弱与退化生态系统恢复与重建，并进行生态补偿机制等政策的研究，为受影响区域的生态恢复和重建制订长效机制.

［1］ CRAIG D A，ALISON K M，HAROUN C，et al.A global overview of drought and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests［J］.Forest Ecology and Management，2010，259(4)：660-684.

［2］ ALICYN R G，CHRISTOPHER MS，MATTHEW A B，et al.Mortality gradients within and among dominant plant populations as barometers of ecosystem change during extreme drought 2006［J］.Conservation Biology，2006，20(5)：1477-1486.

［3］ MARCUS L，MICHAEL M，SIGRID N，et al.Climate change impacts，adaptive capacity，and vulnerability of European forest ecosystems［J］.Forest Ecology and Management，2010，259(4)：698-709.

［4 ］ FENSHAN R J，FAIRFAX R J，WARD D P.Drought-induced tree death in savanna［J］.Global Change Biology，2009，15(2)：380-387.

［5］ 王素琴.西南气象干旱呈三大特点［N］.中国气象报，2010-03-04(3).

［6］ 黄秋昊，蔡运龙，王秀春.我国西南部喀斯特地区石漠化研究进展［J］.自然灾害学报，2007，16(2)：106-111.

［7］ 杨兆平，常禹.我国西南主要干旱河谷生态及其研究进展［J］.干旱地区农业研究，2007，25(4)：90-99.

［8］ 倪雪波，刘荣高，王世杰.干旱影响石漠化地区植被生长的遥感观测［J］.西南大学学报：自然科学版，2009，31(12)：140-144.

［9］ 苏维词，杨汉奎.贵州岩溶区生态环境脆弱性类型的初步划分［J］.环境科学研究，1994，7(6)：35-41.

［10］ 高吉喜.西部生态环境问题及对策建议［J］.环境科学研究，2005，18(3)：49-53.

［11］ 乔青，高吉喜，王维，等.生态脆弱性综合评价方法与应用［J］.环境科学研究，2008，218(5)：117-123.

［12］ 朱钟麟，赵燮京，王昌桃，等.西南地区干旱规律与节水农业发展问题［J］.生态环境，2006，15(4)：876-880.

［13］ 李文华.我国西南地区生态环境建设的几个问题［J］.林业科学，2000，36(5)：10-11.

［14］ ROERINK G J，MENENTI M，SOEPBOER W，et al.Assessment of climate on vegetation dynamics by using remote sensing［J］.Physics and Chemistry of the Earth，2003，28(7)：103-109.

［15］ BRIAN D W，STEPHEN L E.Large-area crop mapping using time-series MODIS 250m NDVI data：an assessment for the U.S.Central Great Plains［J］.Remote Sensing of Environment，2008，112(3)：1096-1116.

［16］ JACQUIN A，SHEEEREN D，LACOMBE J P.Vegetation cover degradation assessment in Madagascar savanna based on trend analysis of MODIS NDVI time series［J］.International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation，2010，12(1)：3-10.

［17］ FENSHOLT R，RASMUSSEN K，THEIS T N，et al.Evaluation of earth observation based long term vegetation trendsintercomparing NDVI time series trend analysis consistency of Sahel from AVHRR GIMMS，Terra MODIS and SPOT VGT data［J］.Remote Sening of Environment，2009，113(9)：1886-1898.

［18］ 华维，范广洲，李洪权，等.西南地区近21年来 NDVI变化特征分析［J］.成都信息工程学院学报，2008，23(1)：91-97.

［19］ 孙芹芹，谭建军.利用 NDVI-T特征空间法进行广东省土壤旱情监测研究［J］.遥感信息，2008(4)：66-70.

［20］ 中国气象局国家气候中心.全国月降水量距平百分率［Z/OL］.北京：中国气象局国家气候中心，2010［2010-08-26］.http：//cmdp.ncc.cma.gov.cn/influ/zardjp.php? _MULTI_PAGE_START=0.

［21］ 顾娟，李新，黄春林.NDVI时间序列数据集重建方法述评［J］.遥感技术与应用，2006，21(4)：391-395.

［22］ 王劲松，郭江勇，周跃武，等.干旱指标研究的进展与展望［J］.干旱区地理，2007，30(1)：60-65.

［23］ 田汉勤，徐小锋，宋霞.干旱对陆地生态系统生产力的影响［J］.植物生态学报，2007，31(2)：231-241.

［24］ 陈维英，肖乾广，盛永伟.距平植被指数在1992年特大干旱监测中的应用［J］.环境遥感，1994，9(2)：106-112.

［25］ 闫峰，覃志豪，李茂松，等.农业旱灾监测中土壤水分遥感反演研究进展［J］.自然灾害学报，2006，15(6)：114-121.

［26］ NICHOLASR B，LAKE P S，ANGELA H A.The impacts of drought on freshwater ecosystems：an Australian perspective［J］.Hydrobiologia，2008，600：3-16.

［27］ 司建华，冯起，席海洋.极端干旱区柽柳林地蒸散量及能量平衡分析［J］.干旱区地理，2006，29(4)：517-522.

［28］ 郭铌.植被指数及其研究进展［J］.干旱气象，2003，21(4)：712-751.

［29］ 王颖杰，商彦蕊，郭建谱，等.农业旱灾遥感监测方法综述［J］.灾害学，2006，21(4)：84-88.

［30］ 毛留喜，钱拴，侯英雨，等.2006年夏季川渝高温干旱的生态气象监测与评估 ［J］.气象，2007，33(3)：83-88.

［31］ GIOVANNA B，MATTHIAS S，PAOLO C，et al.Tree rings indicate different drought resistance of a native(Abies alba Mill.)and a nonnative(Picea abies(L.)Karst.)species cooccurring at a dry site in Southern Italy［J］.Forest Ecology and Management，2009，257(3)：820-828.

［32］ 倪雪波，刘荣高，王世杰.石漠化地区植被对干旱敏感性的遥感观测［J］.地球与环境，2009，37(3)：221-226.

［33］ LLORET F，SISCART D，DALMASES C.Canopy recovery after drought dieback in holm-oak Mediterranean forests of Catalonia(NE Spain)［J］.Global Change Biology，2004，10：2092-2099.

［34］ BRESHEARS D D，ALLEN C D.The importance of rapid，disturbance induced losses in carbon management and sequestration［J］.Global Ecology and Biogeography，2002，11：1-5.

Remote Sensing Analysis of Impacts of Extreme Drought Weather on Ecosystems in Southwest Region of China Based on Normalized Difference Vegetation Index

WANG Wei1，2，WANG Wen-jie2，LI Jun-sheng2，WU Hao2，XU Chao2，LIU Xiao-fu2，LIU Tan2
1.State Key Laboratory of Earth Surface Processes and Resource Ecology，Beijing Normal University，Beijing 100875，China
2.Chinese Research Academy of Environmental Sciences，Beijing 100012，China

Interannually contemporaneous Normalized Difference Vegetation Index(NDVI)was used as an evaluation indicator to analyze the spatial and temporal distribution characteristics for impacts of extreme drought weather on ecosystems in the Southwest Region of China.The possible consequences to the ecosystems caused by drought，and the measures of management and scientific research which should be adopted were put forward.The results indicate that from August 2009 to March 2010：Ecosystems in the Southwest Region were remarkably impacted by extreme drought weather，assuming an ascending trend of threatening degree;The area of ecosystems that suffered from this disaster in Yunnan，Guangxi and Guizhou accounted for more than 80%of the total ecosystem area in these three administrative regions;ecosystem intensity degraded area was concentrated in the eastern region of Yunnan，southwest region of Guizhou and northwest region of Guangxi;The farmland ecosystem was seriously damaged，resulting in large areas of crops dying off or failing;A number of reservoirs and ponds dried up;water levels of rivers declined apparently and parts of the rivers suffered from zero flow，threatening the survival of aquatic organisms;The effect on natural vegetation was obvious，and the vegetation growth was apparently suppressed.Large areas of vegetation in the dry-hot valley and the Karst area degenerated，threatening the local biodiversity.

MODIS;NDVI;extreme drought weather;Southwest Region;impact on ecosystem

X171.1

A

1001-6929(2010)12-1447-09

2010-05-28

2010-08-27

国家“十一五”科技支撑计划项目(2008BAC34B00);国家环保公益性行业科研专项(200909113)

王维(1977-)，男，河北邯郸人，助理研究员，weiwang@craes.org.cn.

*通讯作者，王文杰(1970-)，男，湖南湘潭人，研究员，博士，主要从事区域生态、遥感与地理信息系统应用研究，wangwj@craes.org.cn